Datenbank des MikAlp Projekts

Schulungen und Fortbildungen

Weiterbildung für Labore zum Umgang mit Mikroplastik und Etablierung eigener Analytik

Wir arbeiten Schulungsunterlagen und Fortbildungen für Ihr analytisches Labor aus
Die regulatorische Situation wird immer konkreter. Neben der REACH-Beschränkung für absichtlich zugesetzte synthetische Polymermikropartikel gibt es inzwischen auch Anforderungen zur Emissionsberichterstattung und neue Regelungen zu Kunststoffpellets. ECHA. Der Bedarf an Analysen der Mikro- und Nanoplastik Belastung unterschiedlichster Proben nimmt zu. Labore sehen sich zunehmend mit den Fragen konfrontiert:

Kann unser Labor die Mikro- und Nanoplastik-Analytik etablieren?
Welche analytische Fragestellung habe ich?
Welche Methoden brauche ich?
Wie muss ich beproben und aufbereiten?
Wie validiere ich die Methoden?
Welche besonderen Herausforderungen kommen mit der Mikroplastik Analytik auf mich zu?
Welche Kompetenzen müssen meine Mitarbeiter erwerben?

Die MikAlp Datenbank bietet Ihnen bereits Informationen und Anhaltspunkte zu konkreten Themen um die Mikroplastik-Problematik, der regulatorischen Situation und zahlreiche weiterführende Links. Wollen Sie tiefer in das Thema Mikro- und Nanoplastik einsteigen oder benötigen Sie Informationen, Schulungen, Fortbildungen für Ihr Unternehmen, dann kontaktieren Sie uns und fragen Sie nach individuell auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittene Inhalte.

Schulung Mikroplastik für das Labor

Gliederung

Teil A: Grundlagen

1. Einführung und Lernziele
• 1.1 Warum Mikroplastik-Analytik? Nachfrage, Anwendungsfelder und Marktchancen für Labore
• 1.2 Ziele, Zielgruppen und Voraussetzungen der Schulung
• 1.3 Aufbau und Einsatz der Unterlagen
2. Mikroplastik: Definitionen und Fachgrundlagen
• 2.1 Größenklassen, Begriffe und Abgrenzungen (Mikro-, Nanoplastik, Fasern, Fragmente, Partikel, Folien)
• 2.2 Polymerarten, Zusatzstoffe und Eigenschaften (Dichte, Form, Farbe, Alterung)
• 2.3 Primäres und sekundäres Mikroplastik
• 2.4 Verwitterung, Biofilme und Veränderungen in der Umwelt
• 2.5 Messgrößen: Partikelanzahl, Masse, Größenverteilung, Polymerzusammensetzung
3. Fragestellungen und Matrices
• 3.1 Typische Aufgaben im Labor (Monitoring, Forschung, Produktprüfung, Schadensfall, Gutachten)
• 3.2 Matrices im Überblick: Oberflächenwasser, Meerwasser, Trinkwasser, Abwasser, Sediment, Boden, Klärschlamm, Kompost, Lebensmittel, Biota, Luft, Kosmetik, Reifenabrieb
• 3.3 Besonderheiten je Matrix und Herausforderungen
• 3.4 Wie die Fragestellung die Methodenwahl bestimmt (Partikelzahl vs. Masse, untere Größengrenze, Polymeridentität)

Teil B: Regulatorischer Rahmen und Standards

4. Rechtliche und normative Rahmenbedingungen
• 4.1 Relevante EU- und nationale Vorgaben, die Analytik auslösen (z. B. Trinkwasser-, Abwasser-, REACH-Bezug, Monitoring)
• 4.2 Normen und Standards (ISO, DIN, CEN) und Normentwürfe
• 4.3 Leitfäden, Empfehlungen und Referenzmethoden (z. B. Behörden, Forschungsverbünde)
• 4.4 Akkreditierung nach ISO/IEC 17025 und Anforderungen an Methoden
• 4.5 Weiterentwicklung der Standardisierung und Umgang mit fehlenden Normen

Teil C: Probenahme

5. Probenahme und Probenplanung
• 5.1 Probenahmestrategie: Repräsentativität, Probenanzahl, Volumen und Masse
• 5.2 Probenahmegeräte je Matrix (Netze, Filter, Kaskadenfiltration, Pumpen, Stechrohre, Greifer)
• 5.3 Vor-Ort-Anforderungen, Dokumentation und Probenkennzeichnung
• 5.4 Kontaminationsvermeidung bei der Probenahme (Kleidung, Geräte, Behälter, Blindproben)
• 5.5 Transport, Lagerung und Haltbarkeit
• 5.6 Praxisübung: Probenahmeplan für eine konkrete Fragestellung

Teil D: Probenaufbereitung

6. Probenaufbereitung und Anreicherung
• 6.1 Ziele und Prinzipien der Aufbereitung (organische Matrix entfernen, Partikel isolieren, Polymere erhalten)
• 6.2 Vorbereitung: Trocknung, Homogenisierung, Teilung, Siebung
• 6.3 Organische und biologische Matrix entfernen (oxidativ, enzymatisch, alkalisch, sauer) und deren Auswirkungen auf Polymere
• 6.4 Dichtetrennung (Salzlösungen, Geräte, Wirkungsgrad)
• 6.5 Filtration und Wahl der Filtermaterialien
• 6.6 Spezielle Verfahren je Matrix (Sediment, Klärschlamm, Lebensmittel, Biota, Trinkwasser)
• 6.7 Fehlerquellen, Verluste und Polymerabbau
• 6.8 Praxisübung: Aufbereitungsprotokoll erstellen und optimieren

Teil E: Analytische Methoden

7. Methodenüberblick und Auswahl
• 7.1 Systematik: partikelbasierte und massebasierte Verfahren
• 7.2 Vergleich von Aussagekraft, Nachweisgrenzen, Aufwand, Kosten und Durchsatz
• 7.3 Entscheidungshilfe zur Methodenwahl (Fragestellung, Matrix, Zielgröße, Budget)
8. Visuelle und mikroskopische Verfahren
• 8.1 Stereomikroskopie und Auflichtmikroskopie
• 8.2 Fluoreszenzfärbung (z. B. Nilrot) und deren Grenzen
• 8.3 Kriterien zur visuellen Identifikation und Fehlklassifikation
• 8.4 Größen- und Formbestimmung, Bildanalyse
9. Spektroskopische Verfahren (partikelbasiert)
• 9.1 FTIR: Grundlagen, ATR, Mikroskopie, Imaging (z. B. FPA)
• 9.2 Raman-Mikroskopie: Grundlagen, Fluoreszenzstörungen, Auflösung
• 9.3 Vergleich FTIR und Raman (Größengrenzen, Polymere, Matrix, Zeitaufwand)
• 9.4 Spektrenbibliotheken, Auswertealgorithmen und automatisierte Auswertung (inkl. Machine Learning)
• 9.5 Umgang mit verwitterten und verunreinigten Spektren
• 9.6 Praxisübung: Spektren interpretieren und Partikel klassifizieren
10. Thermoanalytische Verfahren (massebasiert)
• 10.1 Pyrolyse-GC/MS: Prinzip, Marker, Quantifizierung
• 10.2 TED-GC/MS, TGA-FTIR und weitere Verfahren
• 10.3 Vorteile, Grenzen und Störungen durch die Matrix
• 10.4 Kalibrierung, Referenzmaterialien und Nachweisgrenzen
• 10.5 Kombination mit partikelbasierten Verfahren
11. Weitere und neue Verfahren
• 11.1 Nanoplastik-Analytik: Herausforderungen und Ansätze
• 11.2 Chemische und weitere instrumentelle Methoden (z. B. NMR, Raster- und Elektronenmikroskopie, Flow-Cytometrie)
• 11.3 Schnelltests und Screening-Methoden
• 11.4 Aktuelle Forschung und Trends

Teil F: Qualität und Validierung

12. Kontaminationskontrolle und Laborinfrastruktur
• 12.1 Kontaminationsquellen im Labor (Luft, Kleidung, Geräte, Chemikalien, Wasser)
• 12.2 Laborausstattung: Reinraumbank oder Laminar-Flow, Geräteauswahl, Materialwahl (Glas, Metall statt Kunststoff)
• 12.3 Arbeitsweise, persönliche Schutzausrüstung und Reinigung
• 12.4 Blindwerte: Prozess-, Feld- und Luftblindproben
• 12.5 Raumkonzept und Mitarbeitendenverhalten
13. Qualitätssicherung und Methodenvalidierung
• 13.1 Validierungsparameter (Wiederfindung, Nachweis- und Bestimmungsgrenze, Präzision, Robustheit, Selektivität)
• 13.2 Referenzmaterialien, Spike-Versuche und Wiederfindungsraten
• 13.3 Blindwertkorrektur und Umgang mit Kontamination
• 13.4 Messunsicherheit
• 13.5 Ringversuche und Laborvergleiche
• 13.6 Dokumentation, SOPs und Verfahrensanweisungen
• 13.7 Weg zur Akkreditierung

Teil G: Auswertung und Berichterstattung

14. Datenauswertung und Interpretation
• 14.1 Datenstruktur, Erfassung und Dokumentation
• 14.2 Statistik, Hochrechnung und Darstellung von Unsicherheit
• 14.3 Größenverteilungen, Polymerspektren, Formen und Mengenangaben
• 14.4 Vergleichbarkeit von Daten aus verschiedenen Methoden
• 14.5 Plausibilitätsprüfung
15. Berichte und Kommunikation
• 15.1 Aufbau von Prüfberichten und Gutachten
• 15.2 Angabe von Methoden, Grenzen und Unsicherheiten
• 15.3 Kommunikation mit Auftraggebern: Erwartungen und Aussagekraft
• 15.4 Umgang mit Medienanfragen und Ergebnissen mit Außenwirkung

Teil H: Aufbau und Betrieb eines Labors

16. Laboraufbau und Wirtschaftlichkeit
• 16.1 Bedarfsanalyse, Zielgruppen und Dienstleistungsportfolio
• 16.2 Geräte- und Ausstattungsplanung (Investition, Betriebskosten, Verbrauchsmaterial)
• 16.3 Personal, Qualifikation und Schulungsbedarf
• 16.4 Kalkulation: Kosten pro Probe, Durchsatz, Preise
• 16.5 Aufbau in Stufen: vom Screening zur vollständigen Analytik
• 16.6 Kooperationen mit Hochschulen, Forschungseinrichtungen und anderen Laboren
17. Arbeitsschutz, Umwelt und Entsorgung
• 17.1 Gefährdungsbeurteilung (Chemikalien, Gefahrstoffe, Gerätesicherheit)
• 17.2 Umgang mit Oxidationsmitteln, Säuren, Laugen und Salzlösungen
• 17.3 Entsorgung und Recycling von Probenresten und Lösungen

Teil I: Praxis und Transfer

18. Praxisworkshops
• 18.1 Workshop 1: Aufbereitung und Analyse einer Wasserprobe
• 18.2 Workshop 2: Aufbereitung und Analyse einer Sediment- oder Bodenprobe
• 18.3 Workshop 3: Spektren auswerten (FTIR/Raman) und Ergebnisse berichten
• 18.4 Workshop 4: Validierungsplan und Kontaminationsmanagement entwerfen
19. Zusammenfassung und Ausblick
• 19.1 Die wichtigsten Erkenntnisse
• 19.2 Roadmap: eigener Fahrplan zum Aufbau der Analytik
• 19.3 Weiterführende Quellen, Netzwerke und Fortbildungen

Anhang
• A. Glossar und Abkürzungen
• B. Checklisten (Probenahme, Kontaminationskontrolle, Geräteanforderungen)
• C. Muster-SOPs und Protokollvorlagen
• D. Validierungsvorlagen und Auswertetabellen
• E. Übersicht Normen, Leitfäden und Referenzmaterialien
• F. Literatur- und Quellenverzeichnis

Hinweise zum Aufbau
• Schwerpunkte: Kapitel 5, 6 und 12–13 (Probenahme, Aufbereitung, Kontamination, Validierung) sind in der Praxis die größten Hürden und werden besonders vertieft.
• Modularität: Teil A–C und F sind für alle gedacht. Die Methodenkapitel in Teil E lassen sich je nach vorhandener Ausstattung gewichten (z. B. Schwerpunkt FTIR/Raman oder Pyrolyse-GC/MS).
• Format: Ein Theorieblock von 1–2 Tagen und ein praktischer Teil von 2–3 Tagen wäre ein realistischer Rahmen.
• Aktualität: Normen und Standards (Kapitel 4) sind in Entwicklung und werden vor Fertigstellung auf den aktuellen Stand geprüft.